[发明专利]一次性袋式生物反应器用复合隔离搅拌装置及系统

说明书

本发明提供了一种一次性袋式生物反应器用复合隔离搅拌装置及系统，其中搅拌装置包括隔离套，隔离套具有容纳腔和开口；输出轴，输出轴具有轴内端和轴外端，轴内端通过开口插入至容纳腔内，并且轴外端位于外部；桨叶，桨叶连接于所述轴外端；内磁芯，内磁芯位于容纳腔内，且连接于轴内端上；外磁芯，外磁芯套装在隔离套的外部，且与内磁芯相对并磁力耦合；机械密封结构，机械密封结构密封连接输出轴和隔离套的开口之间，简化了所述培养袋内的机械结构，避免轴承等机械结构对所述培养袋内的培养物进行碾压，同时避免所述内磁芯大结构产生的切应力及死角，而影响搅拌反应情况。

技术领域

本发明涉及搅拌装置领域，尤其涉及一种一次性袋式生物反应器用复合隔离搅拌装置及系统，其结合了机械密封和磁力密封，实现安全密封，并具有无泄漏风险，高扭力等特点，能保证生物反应器内培养细胞不受污染。

背景技术

生物反应器是生物工程生产中的关键技术设备，是疫苗生产、生物药制造、医学细胞治疗的核心设备，关系着人们生活医疗的安全和质量。

而搅拌装置是生物反应器为保证内部培养的细胞生存环境均一性所必须的装置，目前常用的搅拌装置包括机械密封、磁力密封及油封三种。其中机械密封及油封的可靠性较差，容易造成泄漏，而磁力密封是安全密封，但常见的磁力密封为平面磁力耦合，其所能传到的扭力有限，不能适应高速及大体积的需要。

反应器行业做了很多尝试，例如专利CN103945928B，其中涉及了多种方式的磁力搅拌，但其所示的多种方式在培养袋内部均具有滚珠轴承或滑动轴承结构，对培养物有较大的研磨风险；其培养袋内部均具有较大的机械结构，搅拌过程中对培养物有较大的液体切应力。其内凸的磁枢结构限制了内外磁铁的耦合面积，限制了扭力强度。

发明内容

针对以上搅拌器及其他专利的弊端，本发明采用机械密封和磁力密封相结合的复合密封搅拌结构，提出一种适用于生物反应器的搅拌装置及系统。旨在解决生物反应器的无污染，高扭力的动力传输问题。

根据本发明的一个目的，本发明提供了一种一次性袋式生物反应器用复合隔离搅拌装置，包括：

隔离套，所述隔离套具有一容纳腔，以及连通所述容纳腔和外部的开口；

输出轴，所述输出轴具有轴内端和轴外端，所述轴内端通过所述开口插入至所述容纳腔内，并且所述轴外端位于外部；

桨叶，所述桨叶连接于所述轴外端；

内磁芯，所述内磁芯位于所述容纳腔内，且连接于所述轴内端上；

外磁芯，所述外磁芯套装在所述隔离套的外部，且与所述内磁芯相对并磁力耦合；

机械密封结构，所述机械密封结构密封连接所述输出轴和所述隔离套的开口之间。

作为优选的实施例，所述机械密封结构包括油封。

作为优选的实施例，所述机械密封结构包括：

静环，所述静环套接于所述输出轴和所述隔离套的开口之间；

动环，所述动环套接于所述输出轴上，且与所述静环相接并位于外部。

作为优选的实施例，所述隔离套包括第一套体和第二套体，所述第一套体和所述第二套体连接形成所述容纳腔，所述第二套体内部中空以形成连通所述容纳腔和外部的开口。

作为优选的实施例，所述第二套体的外壁向外延伸连接一挡板。

作为优选的实施例，还包括输入轴，所述输入轴以远离所述轴外端的方式套装于所述隔离套外部，并且所述外磁芯连接于所述输入轴上。

作为优选的实施例，还包括外壳，所述外壳套装于所述输入轴的外部，并相接于所述挡板上。